[發明專利]基于姿態校正的指紋檢索方法及系統

有效

• 申請號: 201410142493.2
• 申請日: 2014-04-10
• 公開（公告）號: CN103927351B
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 馮建江;周杰;蘇毅婧
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06K9/62
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201
• 代理人: 張大威

1.一種基于姿態校正的指紋檢索方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取指紋庫中多個指紋圖像的姿態信息；

根據所述姿態信息利用指紋姿態估計算法分別對每個指紋圖像進行姿態校正；

通過訓練指紋圖像得到所述指紋姿態估計算法的誤差；

根據所述指紋姿態估計算法的誤差分別將所述指紋庫中的每個指紋圖像分為多個區域，每個區域包含所述每個指紋圖像的多個細節點，并分別為所述多個指紋圖像中的同一區域建立對應的倒排索引表、指紋庫及訓練指紋的倒排索引表；

根據所述訓練指紋的倒排索引表學習關鍵字對應的細節點個數和所述關鍵字的權重之間的映射，并建立所述關鍵字的權重函數；以及

對查詢指紋進行所述姿態校正，并通過所述權重函數與所述指紋庫的倒排索引表從所述指紋庫中進行檢索。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述訓練指紋圖像中每個訓練指紋包含多個獨立采集的指紋圖像。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過訓練指紋圖像得到所述指紋姿態估計算法的誤差具體包括：

根據所述指紋姿態估計算法得到所述訓練指紋的中心位置和角度，以對所述訓練指紋圖像進行所述姿態校正；

提取所述訓練指紋圖像的細節點作為第一檢索特征，并通過學習所述訓練指紋圖像的細節點的偏差，以得到所述指紋姿態估計算法的誤差。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，根據所述指紋姿態估計算法的誤差得到分區后的重疊區域的大小，且所述重疊區域的細節點出現在多個相應區域的倒排索引表中。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對查詢指紋進行所述姿態校正，并通過所述權重函數與所述指紋庫的倒排索引表從所述指紋庫中進行檢索具體包括：

通過所述指紋姿態估計算法得到查詢指紋的中心位置和方向，以對所述查詢指紋圖像進行所述姿態校正；

提取所述查詢指紋圖像的細節點作為第二檢索特征，并根據所述查詢指紋圖像的細節點和所述權重函數通過所述指紋庫的倒排索引表進行檢索和排序，并輸出檢索結果。

6.一種基于姿態校正的指紋檢索系統，其特征在于，包括：

獲取模塊，用于獲取指紋庫中多個指紋圖像的姿態信息；

校正模塊，用于根據所述姿態信息利用指紋姿態估計算法分別對每個指紋圖像進行姿態校正；

計算模塊，用于通過訓練指紋圖像得到所述指紋姿態估計算法的誤差；

控制模塊，用于根據所述指紋姿態估計算法的誤差分別將所述指紋庫中的每個指紋圖像分為多個區域，每個區域包含所述每個指紋圖像的多個細節點，并分別為所述多個指紋圖像中的同一區域建立對應的倒排索引表、指紋庫及訓練指紋的倒排索引表；

學習模塊，用于根據所述訓練指紋的倒排索引表學習關鍵字對應的細節點個數和所述關鍵字的權重之間的映射，并建立所述關鍵字的權重函數；以及

檢索模塊，用于對查詢指紋進行所述姿態校正，并通過所述權重函數與所述指紋庫的倒排索引表從所述指紋庫中進行檢索。

7.如權利要求6所述的系統，其特征在于，所述訓練指紋圖像中每個訓練指紋包含多個獨立采集的指紋圖像。

8.如權利要求6所述的系統，其特征在于，所述計算模塊包括：

第一校正子模塊，用于根據所述指紋姿態估計算法得到所述訓練指紋的中心位置和角度，以對所述訓練指紋圖像進行所述姿態校正；

學習子模塊，用于提取所述訓練指紋圖像的細節點作為第一檢索特征，并通過學習所述訓練指紋圖像的細節點的偏差，以得到所述指紋姿態估計算法的誤差。

9.如權利要求6所述的系統，其特征在于，所述控制模塊還用于根據所述指紋姿態估計算法的誤差得到分區后的重疊區域的大小，且所述重疊區域的細節點出現在多個相應區域的倒排索引表中。

10.如權利要求6所述的系統，其特征在于，所述檢索模塊包括：

第二校正子模塊，用于通過所述指紋姿態估計算法得到查詢指紋的中心位置和方向，以對所述查詢指紋圖像進行所述姿態校正；

檢索子模塊，用于提取所述查詢指紋圖像的細節點作為第二檢索特征，并根據所述查詢指紋圖像的細節點和所述權重函數通過所述指紋庫的倒排索引表進行檢索和排序，并輸出檢索結果。